煤制乙二醇羰基化合成催化劑的深度利用研究及應用

趙 暉

(安陽化學工業集團有限責任公司，河南 安陽 455133)

0 引 言

目前乙二醇的合成工藝路線主要有石油制乙二醇和煤制乙二醇兩種，經過多年的發展，煤制乙二醇工藝技術日漸成熟，近年來國內新上及擬建煤制乙二醇項目較多；在天然氣資源豐富的區域，天然氣制乙二醇技術也得到了較快的發展。煤制乙二醇工藝采用兩步法合成乙二醇：第一步，CO與亞硝酸甲酯(CH3ONO)在羰基化反應器中Pb系催化劑的催化作用下發生羰基化反應偶聯生成草酸二甲酯；第二步，草酸二甲酯與氫氣在加氫反應器中Cu系催化劑的催化作用下反應生成乙二醇。

安陽永金化工有限公司(簡稱安陽永金)200 kt/a煤制乙二醇主裝置包含羰基化合成系統、加氫反應系統、甲醇精餾系統、乙二醇精餾系統和輔助配套系統；其中，羰基化合成系統是煤制乙二醇裝置的核心系統，其使用的羰基化合成催化劑(Pb系催化劑)性能的優劣將直接決定整套裝置能否長周期、高負荷、安全、穩定運行。在羰基化合成催化劑運行期間，其性能會受到諸如催化劑自身質量、有害組分、操作條件、工藝流程設置等諸多因素的影響，使得其使用壽命或長或短，而Pb系羰基化合成催化劑價格昂貴(Pb含量為0.25%的羰基化合成催化劑價格超過100萬元/t)，催化劑費用在乙二醇生產成本中占比較大。因此，研究如何延長煤制乙二醇羰基化合成催化劑的使用壽命(包括催化劑的深度利用)，對煤制乙二醇裝置的經濟運行與提升企業競爭力具有重要的意義。……